什么是数组

C++ 支持数组数据结构，它可以存储一个固定大小的相同类型元素的顺序集合。数组是用来存储一系列数据，但它往往被认为是一系列相同类型的变量。

数组的声明并不是声明一个个单独的变量，而是声明一个数组变量。数组中的特定元素可以通过索引访问。

在 C++ 中要声明一个数组，需要指定元素的类型和元素的数量。

例如，要声明一个类型为 int 的包含 5 个元素的数组 arr，声明语句如下：

int arr[5];

现在 arr 是一个可用的数组，可以容纳 5 个类型为 int 的数字。

您可以通过指定它保存的值来初始化数组：

int arr[5] = {7, 12, 13, 14, 17};

值以逗号分隔的列表形式提供，用大括号 { } 括起来。

提示：大括号 { } 之间的值的数目不能大于我们在数组声明时在方括号 [ ] 中指定的元素数目。

初始化数组

如果您省略掉了数组的大小，数组的大小则为初始化时元素的个数。例如：

int arr[] = {7, 12, 13, 14, 17};
这将创建一个数组，它与前一个实例中所创建的数组是完全相同的。

数组中的每个元素或成员都有一个索引，用于指明元素的特定位置。

所有的数组都是以 0 作为它们第一个元素的索引，也被称为基索引，数组的最后一个索引是数组的总大小减去 1。

以下是上面所讨论的数组的的图形表示：

访问数组元素

索引号也可以用来给一个元素赋值一个新的值。

int arr[] = {7, 12, 13, 14, 17};
arr[1] = 30;

这将给数组的第二个元素赋值30。
也就是原来的12变成了30

提示：请记住，元素列表始终以索引0开头。

数组元素可以通过数组名称加索引进行访问。元素的索引是放在方括号内，跟在数组名称的后边。例如：

int arr[] = {7, 12, 13, 14, 17};

cout << b[0] << endl;
// 输出 7

cout<< b[3] << endl;
// 输出 14

数组的遍历

有时需要迭代数组的元素，根据特定的计算来赋值元素值。

通常，这是使用循环完成的。

让我们声明一个类型为 int 的包含 5 个元素的数组，并使用for循环为每个元素赋值：

int myList[5];

for(int x=0; x<5; x++) {
  myList[x] = 30;
}

数组中的每个元素都被赋值为30。

for循环中的x变量用作数组的索引。

数组中的最后一个索引是4，所以for循环条件是x<5。

我们输出数组中的每个索引和相应的值。

下面是一个例子：

int myList[5];

for(int x=0; x<5; x++) {
  myList[x] = 30 + x ;
 
  cout << x << ": " << myList[x] << endl;
}

// 输出 
0: 30
1: 31
2: 32
3: 33
4: 34

计算数组的元素总和

下面代码创建一个使用for循环来计算数组的所有元素之和。

int myList[] = {7, 12, 13, 14, 17};
int sum = 0; 

for (int x = 0; x < 5; x++) {
  sum += arr[x];
}

cout << sum << endl;

//输出 63

多维数组

C++ 支持多维数组。多维数组声明的一般形式如下：

type name[size1][size2]...[sizeN];

例如，下面的声明创建了一个二维 3x4 整型数组：

int twodim[3][4];

将此数组可视化为由3行和4列组成的表：

二维数组

多维数组可以通过在括号内为每行指定值来进行初始化。下面是一个带有 3 行 4 列的数组。

int a[3][4] = {  
 {0, 1, 2, 3} ,   /*  初始化索引号为 0 的行 */
 {4, 5, 6, 7} ,   /*  初始化索引号为 1 的行 */
 {8, 9, 10, 11}   /*  初始化索引号为 2 的行 */
};

内部嵌套的括号是可选的，下面的初始化与上面是等同的：

int a[3][4] = {{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}};

多维数组

在C++ 中，数组可以包含无限数量的维度。

下面是一个例子：

int threedim[5][10][4];

上面的例子声明了一个三维的整型数组，我们可以使用索引号来访问和修改元素。

提示：三维以上的数组极为不好维护。

取数组成员个数

下面这个命令是
数组占内存长度/单个数据占内存长度 = 数组长度
sizeof(myList) / sizeof(myList[0])

int myList[5];
cout << sizeof(myList) / sizeof(myList[0]) << endl; // 输出5

sizeof 运算符

sizeof 是一个关键字，它是一个编译时运算符，用于判断变量或数据类型的字节大小。

sizeof 运算符可用于获取类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型的大小。

使用 sizeof 的语法如下：

sizeof (data type)

其中，data type 是要计算大小的数据类型，包括类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型。

请看下面的例子，理解 C++ 中 sizeof 的用法。

cout << "Size of char:" << sizeof(char) << endl;
cout << "Size of int:" << sizeof(int) << endl;
cout << "Size of float:" << sizeof(float) << endl;
cout << "Size of double:" << sizeof(double) << endl;
int var = 30;
cout << "Size of var: " << sizeof(var) << endl;

// 输出
Size of char: 1
Size of int: 4
Size of float: 4
Size of double: 8
Size of var: 4

小练习

1.使用for循环将myArr的元素打印出来。

int myArr[4] = { 0, 1, 2, 3 };

2.使用for循环将myArrs的元素打印出来。

int myArrs[3][4] = {  
 {0, 1, 2, 3} ,   
 {4, 5, 6, 7} ,   
 {8, 9, 10, 11}  
};

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